Modes of generalized synchronization of the robust wide-band signal generators in a presence of frequency distortions in a communication channel
Abstract
Possibility of the onset of generalized synchronization regimes and these applications for communication in the unidirectionally coupled wide-band generators in a presence of a frequency distortion in a communication channel is studied. There are considered three options of these generators: 1) with a robust hyperbolic chaotic attractor; 2) with a non-robust non-hyperbolic chaotic attractor; 3) with a robust strange non-chaotic attractor. Results are provided for three significant cases of frequency distortion: 1) removals in the high-frequency range; 2) removals in the low-frequency range; 3) frequency removals in the neighborhood of the main carrier frequency. Advantages of the hyperbolic and the strange non-chaotic signals for data transmission are demonstrated.
- chaotic communication
- Hyperbolic chaos
- strange nonchaotic attractor
Аннотация (на русском)
Режимы обобщенной синхронизации грубых генераторов широкополосного сигнала при наличии частотных помех в канале связи
Представлено исследования возможности наступления режимов обобщенной синхронизации и использования этих режимов для коммуникации в однонаправленно связанных генераторах широкополосного сигнала при наличии частотных помех в канале связи. Рассмотрены три варианта генераторов: 1) с грубым хаотическим аттрактором гиперболического типа; 2) с негрубым негиперболическим хаотическим аттрактором; 3) с грубым странным нехаотическим аттрактором. Приведены результаты для трех характерных случаев частотных помех: 1) потери в высокочастотной части спектра; 2) потери в низкочастотной части спектра; 3) спектральные потери в окрестности основной несущей частоты. Продемонстрированы преимущества гиперболического и странного нехаотического сигналов для передачи данных.
For citation
Lubchenko D.O., Isaeva O.B. Modes of generalized synchronization of the robust wide-band signal generators in a presence of frequency distortions in a communication channel // Journal of Radio Electronics. – 2024. – No. 9. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.9.2
References
- Исаева О.Б., Любченко Д.О. Сравнительный анализ схем скрытой коммуникации, основанных на генераторах со странным аттрактором гиперболического типа и со странным нехаотическим аттрактором // Известия высших учебных заведений. Прикладная нелинейная динамика. - 2024. - Т. 32. - №. 1. - С. 31-41. https://doi.org/10.18500/0869-6632-003078
- Prokhorov M.D. et al. Resistant to noise chaotic communication scheme exploiting the regime of generalized synchronization // Nonlinear Dynamics. - 2017. - Т. 87. - №. 3. - С. 2039-2050. https://doi.org/10.1007/s11071-016-3174-6
- Пономаренко В.И. и др. Метод диагностики обобщенной синхронизации и его приложение к системам передачи информации // Известия высших учебных заведений. Прикладная нелинейная динамика. - 2015. - Т. 23. - №. 6. - С. 4-15. https://doi.org/10.18500/0869-6632-2015-23-6-4-15
- Kuznetsov S.P. Example of a physical system with a hyperbolic attractor of the Smale-Williams type // Physical review letters. - 2005. - Т. 95. - №. 14. - С. 144101. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.95.144101
- Жалнин А.Ю., Кузнецов С.П. О возможности реализации в физической системе странного нехаотического аттрактора Ханта и Отта // Журнал технической физики. - 2007. - Т. 77. - №. 4. - С. 10-18.